CO2制冷系统的研究

本文对CO2用作制冷系统中的特性及对CO2制冷系统有两种基本形式：NH3／CO2复叠制冷系统;CO2载冷剂制冷系统的研究和试验进行了阐述,展望CO2将成为最具发展前途的制冷剂之一。     

CO_2载冷剂氨双级压缩制冷系统及其性能分析

针对氨制冷系统在实际应用中存在安全隐患的问题,总结提高系统安全性的方法和途径,介绍以CO2为载冷剂的半封闭式氨制冷系统的组成及其应用。对以CO2为载冷剂的氨双级压缩制冷系统性能进行理论计算与对比分析,结果表明：在蒸发温度为-50~-30℃范围内,与NH3/CO2复叠式制冷系统相比,CO2载冷剂氨双级压缩制冷系统的EER约高5.7%~10.8%。     

自然工质在小型超市制冷系统中应用的理论分析

本文对低温级以CO2为工质的超市复叠式制冷系统进行了热力学理论分析,计算了不同蒸发温度、冷凝温度和不同传热温差下的COP,并与传统的超市复叠制冷循环进行对比分析。结果发现自然工质CO2／NH,复叠制冷系统的性能效率为最好,而R290／CO2复叠制冷系统的COP与使用传统工质的相当。因此,将自然环保工质复叠式制冷系统应用于小型超市具有很好的应用前景。     

CO2为载冷剂的氨制冷系统及其应用

介绍了以CO₂为载冷剂的氨制冷系统原理、国外开发生产的系列产品性能及工程应用实例,分析了该系统在安全、节能方面的优势。该系统中氨制冷系统的氨充注量可大大减少,且氨被限制在机房范围内,与冷间等人员密集的工作区域隔离,大大提高了系统的安全性;同时,该系统结合了氨制冷系统的高效和CO₂载冷剂热力及流动性能优良、采用相变换热等优点,可使系统总的性能显著提高。目前,国外公司已经开发生产出以CO₂为载冷剂的氨制冷系统的系列产品,并广泛应用于冷冻、冷藏及速冻行业,其性能比NH₃/CO₂复叠式制冷系统有大幅提高。     

NH3/C02复叠制冷系统实验研究

对NH3/CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3/CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较.结果表明,当CO2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增人后降低:随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高.在较低的蒸发温度下,NH3/CO2复叠系统的COP高丁两级NH3、单级NH3系统.结果表明自然工质的NH2/CO2复叠式制冷系统在低温工况卜具有良好的心用前景.     

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。结果表明,当CO2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。     

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。结果表明,当CO2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统cOP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。     

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。结果表明,当co2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。     

R404A／CO2复叠制冷系统与CO2低温载冷剂系统对比分析

简述R404A／CO2复叠制冷系统与CO2低温载冷剂系统,并对各系统的能效情况进行理论分析。结果表明：当蒸发温度在-30～-50℃范围内时,复叠制冷系统的能效明显高于CO2低温载冷剂系统。     

某物流冷库NH3/CO2复叠式制冷系统调试总结及分析

随着复叠式制冷系统在食品冷冻冷藏行业的应用及推广，NH₃/CO₂复叠式制冷系统被广泛的应用到食品速冻、物流冷库中。制冷设备的稳定运行是食品冷冻冷藏安全的关键，关乎生产经营企业的根本利益。本文主要总结NH₃/CO₂复叠式制冷系统在运行调试过程中存在的问题及解决方案。通过故障的总结分析，判断问题出现的原因。为制冷系统的安全稳定运行提供技术支持，同时为一线的调试人员提供技术参考。     

CO2在商业冷冻系统中的应用

CO2是一种环保节能的自然工质。本文介绍了CO2的各种物理化学性能,以及在商业冷冻系统中的应用;介绍了CO2在间接制冷系统、亚临界循环系统、跨临界循环系统中应用的原理和特点,并比较了它们的优缺点。     

CO2制冷系统融霜方法的分析

本文结合CO2制冷系统的特殊性,通过对水融霜、自然融霜、电热融霜以及热气-水融霜几种不同的融霜方法进行对比,最终提出了利用热乙二醇为CO2制冷系统融霜,并对热乙二醇融霜方法进行了理论分析。     

NH3／CO2制冷系统应用分析

本文对CO2制冷系统应用进行了简要分析,从安全、节能多个方面论述CO2制冷系统的优势,并介绍了CO2制冷系统在相关项目应用的情况。     

跨临界CO2引射制冷系统控制性能研究

本文建立了两种控制器（单通道最优控制器（SCOC）和多变量线性二次高斯控制器（LQG））以改善跨临界CO2引射制冷系统的运行效率。首先建立了SCOC,通过在线调节喷嘴喉部面积,搜索系统最优的气冷器压力;其次针对SCOC作用下制冷量不可控的缺点,设计了LQG以实现系统制冷量可调。将两种控制器分别应用于实验系统中,结果表明：SCOC能够驱使系统不断接近给系统的最优气冷器压力,给定工况下获得最大制热系数COPh为3.15,但导致系统制冷量的不可控。在LQG的作用下,气冷器压力、系统制冷量得到独立控制,显示了很好的参数跟随性,然而LQG无法保证系统的稳态运行效率。研究指出两种控制器各有优缺点,若实现满足系统负荷需求的同时保持系统最高的运行效率,需要设计结合两种算法特点的新型控制器。     

CO_2热泵热电池储能性能实验研究

CO_2热泵热电池系统由跨临界二氧化碳水源热泵与蓄冷蓄热装置组成,其在储能过程中系统的效率会逐渐降低。本文实验研究了CO_2热泵热电池的储能性能,分析了储冷罐、储热罐循环水体积流量、压缩机频率和电子膨胀阀开度对储能效率的影响。结果表明:低循环水流量既可使储能罐获得良好的温度分层,又能获得较大的换热量;压缩机频率越高,系统效率越大;同时电子膨胀阀开度也影响系统的储能效率。当压缩机频率为50 Hz,电子膨胀阀开度为330脉冲,储冷罐、储热罐循环水体积流量分别为0.2 m~3/h、0.1 m~3/h时,总体COP最大,为5.49。同时数学拟合了系统COP与储冷罐、储热罐出水温度、控制参数的关联式,提出了一种基于遗传算法的优化控制策略,系统总COP可达6.29。     

二氧化碳跨临界循环系统用新型膨胀机的研发

由于传统的人工合成制冷剂对环境的不良影响,环保的自然工质CO2重新兴起。提高CO2跨临界循环系统的效率成为CO2制冷技术发展的一个研究重点。采用膨胀机可以提高CO2跨临界循环系统的效率,使其接近普通制冷系统的效率。在原有单缸滚动活塞膨胀机的基础上,设计并加工了新型双缸膨胀机样机,对其设计过程、运动原理等进行了介绍,并利用CO2跨临界水-水热泵系统对样机进行了性能测试,测试结果显示,在试验工况下,膨胀机的转速为780～1100r/min,其等熵效率的为28%～33%。     

CO2空气源热泵供暖系统性能分析

为解决常规CO_2系统供暖效率低的问题,本文建立了常规CO_2系统、R410A喷气增焓系统、复叠系统、间接过冷CO_2系统、直接过冷CO_2系统的热力学模型,对采用不同供热末端的系统性能进行优化和分析。结果表明:当供/回水温度为65℃/40℃(供热末端为暖气片)、环境温度为-20～20℃时,直接过冷系统的COP较常规CO_2系统提升3.8%～20.9%。直接过冷系统的CO_2循环占主导地位,间接过冷系统在大多数工况下辅助系统对热水生产占主导。仅需通过为直接过冷系统配置相对较小的蒸气压缩制冷循环装置,即可实现系统效率的显著提升。对于不同的CO_2热泵系统,环境温度高于-15℃时,直接过冷系统火用效率均高于其它系统,较常规CO_2系统火用效率提高19.3%～28.2%;环境温度低于-15℃时,CO_2/R1234yf复叠系统的火用效率最高。     

CO2制冷剂及其跨临界循环系统的开发与研究

从CO2制冷剂的研究背景出发,通过对其作为制冷剂的历史回顾,主要介绍了CO2制冷剂再开发的目的、特点以及应用和研究方向;对国内在该领域的开发与研究进行了归纳和总结,指出了CO2跨临界循环系统今后的研究和发展方向.     

R290/CO2复叠式制冷系统的性能实验

通过对R290／C02复叠式制冷系统的性能实验,对低温循环用CO2作为制冷工质,高温循环分别用R22和R290为制冷工质的性能进行比较,结果表明,随着蒸发温度的升高,冷凝温度的降低,R290／CO2复叠式制冷系统的最佳质量流量比增大,COP增加。随着高温循环压缩机入口温度的升高,R290压缩机的功耗略高于R22压缩机的功耗,R290循环的COPh要高于R22循环的COPh。结果表明自然工质R290／CO2复叠式制冷系统具有很好的发展前景。     

跨临界CO_2空气源热泵系统性能研究

本文针对空气源跨临界CO_2热泵系统,采用效率分析法建立了压缩机的数学模型,采用结构分析法建立了膨胀阀的数学模型,采用分布参数法建立了气体冷却器、蒸发器和中间换热器的数学模型,并将其耦合为整个系统的数学模型,并通过实验验证了数学模型的计算结果。结果表明:机组输入功率的计算值与实测值的偏差小于4.4%;制热量的平均偏差为5.76%;最优排气压力的偏差小于0.1 MPa。综上所述,在确定的运行工况下,通过数学模拟计算某确定配置系统的性能参数是可行的。